KR20000076277A - 무접촉 데이타 교환 시스템에서의 개선된 충돌 관리방법 - Google Patents

무접촉 데이타 교환 시스템에서의 개선된 충돌 관리방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 방법은 휴대물들과 그리고 다수의 상기 휴대물들이 단말기의 통신 범위에 동시에 존재하면서 함께 동작하기에 적당한 적어도 하나의 데이터 송수신기 단말기간의 데이터 교환 시스템에서 충돌을 관리한다. 본 발명의 방법은 다음의 일련의 단계를 구비한다.
a) 상기 단말기가 상기 휴대물들에게 호출 메시지를 전송하고;
b) 상기 휴대물이 확률이 100% 이하인 호출에 응답하여 조건적으로 상기 단말기에 메시지를 전송하며, 상기 응답은 휴대물에 대한 특별한 식별자를 포함하며;
c) 상기 수신기는 식별된 휴대물로부터 응답을 수신하고 그리고 상기 응답이 또 다른 휴대물이 보낸 응답과 충돌하지 않는 경우에, 특정 데이터 통신 링크가 단말기 및 식별된 휴대물에 의해 설정되어, 데이터가 교환되고, 그후에 새로운 반복을 위해 단계 a)로 되돌아가며; 그리고
d) 무충돌 수신이 없는 경우, 새로운 반복을 위해 단계 a)로 돌아가는 일련의 단계를 구비한다.
본 발명에 따르면, 단말기가 2가지 유형의 호출 메시지, 즉 휴대물들에 의한 응답 확률 값을 초기화하는 질문 메시지들과 그리고 질문 메시지들 다음에 연속적으로 보내지는 마커 메시지들을 구비한다. 상기 마커 메시지들은 선택적으로 및 호출 메시지에 대한 어떤 이전의 응답이 부재할 시에 상기 휴대물들에게 마커 메시지의 수신시 상기 확률 값을 조정하도록 할 수 있다.

Description

무접촉 데이타 교환 시스템에서의 개선된 충돌 관리방법{IMPROVED METHOD FOR COLLISION MANAGEMENT IN A NON-CONTACT DATA EXCHANGE SYSTEM}
본 발명은 휴대장치와 단말기 사이의 무접촉 통신에 관한 것이다.
무접촉 데이타 교환은 널리 공지되어있으며 이와같은 기술의 응용에는 억세스 및 원격 비용지불, 예컨데 대중운송 이용에 대한 억세스 및 비용지불이 포함된다 (본 발명을 이에 한정하는 것이 아님). 이와같은 특별한 예에서, 각 유저에게는 "무접촉 카드" 또는 "무접촉 배지(badge)의 휴대물이 제공되는데, 이 휴대물은 비-금속의 상호 접속이 그들사이에 설정될 수 있도록 상기 배지를 고정된 단말기에 근접시킴으로써 상기 단말기와 정보를 상호교환할 수 있는 장치이다 (상기 용어 "단말기"는 휴대장치와 함께 동작하는 데이타 송수신기를 표현하는데 일반적으로 쓰인다.)
본 발명은 복수의 배지가 단말기의 동작 필드에 동시에 나타날 수 있고 그리고 상기 필드에서 단일 휴대물의 도착을 고립시키는 물리적 수단 (예컨데 슬롯내로의 삽입)이 없는 특별한 상황에 관계한다.
본 발명의 목적은 휴대물들중 선택된 물체와 데이터를 교환하는 것이다. 이 목적을 위해서, 유일한 또는 준-유일한 식별자가 각 휴대물에게 부여된다. 휴대물이 단말기의 범위안에 있는 경우, 휴대물은 자신의 식별자를 단말기에 전송한다. 복수의 휴대물들이 동시에 응답하는 경우 이 전송에 간섭이 발생할 수 있다. 그러나, 단말기가 식별자를 올바로 수신하는 경우, 단말기는 메시지를 보내는데, 상기 메시지는 메시지를 수신하는 카드들이 식별자인 자신의 식별자와 일치하는 경우에만 메시지를 처리하도록 하는 식별자를 포함하기 때문에, 단말기와 하나의 특정 카드간의 데이터 교환이 시작된다.
여러 개의 휴대물들이 전송한 신호들이 시간적으로 서로에게 중첩되는 한, 그러한 상황을 탐지하여 휴대물들이 자신의 신호를 재전송하게 하여 그러한 상황을 처리하는 "충돌방지" 메커니즘을 단말기에 제공해야 한다.
오늘날 여러 유형의 충돌방지 방법이 존재하고, 아래와 같이 특별하게 언급될 수 있다.
"슬롯 알로하(slotted aloha)"에서 각각의 휴대물들은 단말기가 전송한 일반적인 호출에 응답하며, 상기 호출은 카드들이 랜덤하게 선택하는 복수의 미리 정의된 시간 슬롯들중 하나이고, 그때 단말기는 대화를 위해 그들중 하나만을 선택한다(FR-A-2 666 187 참조). 카드가 그 호출에 응답할 확률은 100%로 설정된다. 스타일(style) 카드의 응답이 슬롯들중 하나에 단독으로 발견되는 경우 선택은 성공적이다.
"프라버빌러스틱(probabilistic)"에서 각각의 카드가 단말기가 수신한 응답들 사이의 충돌 다음에 오는 일반적인 호출에 응답할 확률은 100%이하이고, 단일 응답이 획득될 때까지 감소된다(제목이 "무접촉 데이터 교환 시스템에서 충돌을 관리하는 방법"인 1997년 3월 3일 출원된 프랑스 특허 출원 97 02501을 참조). 일반적인 호출은 앞선 일반적인 호출 동안 충돌이 발생하는지 안하는지에 대한 지시만을 포함할 뿐이며, 이 경우에 각각의 카드는 EP-A-0 702 324와 같이 자신이 응답할 확률에서 자기 자신의 증가 또는 감소를 정의하고; 그러나 프랑스 출원 97 02501과 같이 단말기에 의해 충돌 경력의 함수로서 정의되는 파라메터를 포함하는 것이 일반적인 호출에 비해 양호하고, 이 파라메터의 값이 카드 응답의 확률을 정의한다.
본 발명은 위의 2개 시스템들의 양상들 중 어떤 것이 개선된 절충안을 획득하도록 유리하게 결합될 수 있는 가에 대한 관찰에 기초하며, 상기 개선된 절충안은 시스템 성능에 영향을 미치는 여러 인자들 사이의 절충안이며, 상기 인자들은 처리될 수 있고 그리고 동시에 존재하는 휴대물들의 최대 수와, 모든 휴대물들을 인에이블(enable)하여 응답하게하는 일반적인 호출 사이클의 지속기간과, 그리고 (종종 가장 일반적인 상황인)휴대물이 하나 존재시에 일반적인 호출 사이클의 지속기간과 같은 것들이다.
또한, 여러 개의 서로 다른 유형의 휴대물들의 집단이 동시에 존재하는 경우, "하이브리드(hybrid)" 시스템을 갖는 것이 편리하며, 상기 하이브리드 시스템에서 단일 단말기는 여러 유형들의 휴대물들과 동등하게 잘 동작할 수 있고, 그리고 한가지 유형 이상의 휴대물들 각각과도 잘 동작하고; 하이브리드 휴대물은 양호하게는 한가지 유형의 방법만을 위해 설계된 단말기들과도 동작한다.
보다 정확하게는, 본 발명의 방법은 다음의 일련의 단계들을 구비하는 유형을 갖는바: a) 단말기가 휴대물들에게 호출 메시지를 보내며; b) 휴대물은 확률이 100% 이하인 호출에 응답하여 단말기에 메시지를 보내며, 상기 응답은 휴대물에 대한 특별한 식별자를 포함하며; c) 수신기는 식별된 휴대물로부터 응답을 수신하고 그리고 상기 응답이 또 다른 휴대물이 보낸 응답과 충돌하지 않는 경우에, 특정 데이터 통신 링크가 단말기 및 식별된 휴대물에 의해 구성된 후에, 데이터가 교환되며, 그후에 이 방법은 새로운 반복을 위해 단계 a)로 돌아가고; d) 수신시 충돌이 있는 경우, 이 방법은 새로운 반복을 위해 단계 a)로 돌아간다.
본 발명에 따라, 터미널은 2가지 유형의 호출 메시지 - 휴대용 물체들이 응답 확률값을 초기화시키는 질문 메시지들과, 그리고 질문 메시지들 다음에 연속적으로 전달되는 마커 메시지들 - 를 보내며, 마커 메시들은 마커 메시지를 수신하는 즉시 그리고 호출 메시지에 대한 어떤 선행 응답이 없는 경우에, 휴대용 물체들이 상기 확률값을 선택적으로 변조시키게 하는데 적합하다.
여러 개의 유용한 실시예에서:
휴대용 물체들은 마커 메시지를 수신한 다음 시간 슬롯들에서 선택적으로 응답하고, 타임 슬롯은 휴대용 물체들이 질문 메시지를 수신하는 즉시 랜덤 또는 유사수(pseudo-numver)를 뽑는 확률 방식으로 선택될 것이며; 터미널은 또한 충돌을 탐지하는 즉시 질문 메시지를 다시 보낼 것이며; 마커 메시지를 수신하는 즉시 그리고 호출 메시지에 대한 선행 응답이 없는 경우에, 휴대용 물체는 확률값을 마커 메시지를 수신하는 즉시 수정되는 지수 값 함수로서 변조시킬 것이며, 특히 지수는 새로운 마커 메시지를 수신할 때마다 증가되고 그리고 다음 질문 메시지를 수신하는 즉시 재초기화되며;
터미널은 미리 결정된 주기내의 식별된 휴대용 물체로부터 어떤 응답이 없는 경우에 2개의 연속적인 호출 메시지들간의 시간 간격을 줄이고, 그리고
휴대용 물체는 휴대용 물체의 식별명에 대응하는 식별명을 포함하고 그리고 터미널이 보낸 특별한 메시지를 수신함으로써, 호출 메시지에 대해 응답하는 것이 금지될 수 있고, 금지는 휴대용 물체가 초기화될 시 및/또는 휴대용 물체가 그 효과에 대한 메시지를 수신할 시 제거된다.
본 발명의 방법에 대한 상세한 설명은 여러 개의 실시예를 보여준다.
프랑스 출원 97 02501의 확률 시스템으로 설명을 시작하고, 그리고 사용된 표시법이 설명된다. 게다가, 휴대물들은 종종 카드 형태들이기 때문에, 그들은 종종 필요에 따라 "카드"로 불리지만, 그것은 어떤 방법으로 한정되지 않는다.
판독기는 파라메터(P)를 포함하는 조회 메시지를 구비하여 반복적인 방식으로 일반적인 호출을 보낸 다음, 판독기는 카드로부터 오게될 소정의 응답을 수신하는 상황으로 자신을 설정한다. 질문을 탐지하는 각 카드는 P 및 카드에서 뽑힌 랜덤 수(X)의 함수인 확률로 응답할 것인지 아닌지를 결정한다. 카드 응답(또는 "질문에 대한 응답", ATQ)은 각각의 카드에 유일한 적어도 하나의 식별자를 포함하고, 그리고 선택적으로 다른 식별 성분들을 포함한다.
마지막 단계에서, 판독기는 식별자를 포함하는 적어도 하나의 응용 메시지를 보내고, 그리고 식별자를 갖는 카드만이 그것에 응답한다(즉, 카드들은 이것 또는 이들 다음의 메시지들을 위해서 그들 자신의 식별자들을 갖는 비교 단계를 실행한다).
선택적으로, 응용 메시지는 판독기가 선택한 보다 짧은 식별자를 수반한다. 카드가 제1 응용 메시지를 인식한 뒤의 응용 메시지들에서, 짧은 식별자가 초기의 유일한 식별자를 대체하기 위해서 (교환되는 데이터 양을 줄이기 위해서)사용될 수 있다.
유일한 식별자는 미리 결정된 일련의 번호이거나 또는 4바이트의 랜덤 수일 것이다. 이 제2 선택은 카드의 한 사용이 다른 사용과 식별되지 않게하는 이점을 갖으므로, 그것으로부터 식별자 메커니즘만을 사용하여 추적하는 것은 불가능하다. 랜덤 식별자를 위해, 각 카드가 초기화하자 마자 또는 질문을 수신하자 마자 식별자가 선택되고, 이 식별자는 전술된 방법인 "슬롯 알로하"의 변형과 동일한 유형의 방법으로 선택된 응답들의 시퀀스에 의해 사용될 수 있다.
본 발명은 카드가 판독기로부터 오는 조회 메시지에 응답할 확률을 결정하려는 것이며, 상기 카드는 카드가 이전 조회동안 이미 응답하였는냐 안하였느냐에 따라 상기 확률을 변화시키는 계산을 실행한다. 이것은 상태 변수가 (아래에서 언급한 I)이들 과거 결정들의 카드 표본에 존재한다는 것을 가정한다. 조회 메시지 질문은, 그 특성이 선택적임에도 불구하고, 바람직하게는 프랑스 출원 97 02501의 시스템과 같은 확률 변조 파라메터(P)를 포함한다.
제1 예제 A에서, 이것은 특히 간단하다.
a) 판독기는 보통의 방법으로 조회 신호들을 보내며, 상기 모든 조회 신호들은 소정의 파라메터가 없으면 동일하다;
b) 스위치가 온(on)되자 마자 또는 범위로 들어오자 마자, 카드는 내부 변수 I=1로 초기화하고; 그리고
c) 판독기로부터 어떤 호출을 수신하자 마자, 카드는 범위[1...I]에서 정수를 랜덤하게 선택하며; 선택된 수가 1인 경우, 카드는 자신의 식별자를 전달하여 파독기로부터의 조회에 응답하고, 카드는 I=8로 재초기화하고; 그렇지않은 경우, 카드는 I를 1씩 감소시키고 그리고 자신의 식별자를 보내지 않는다.
카드가 판독기로부터의 호출에 응답할 확률이 단계 b)의 끝에서 1이기 때문에, 모든 카드들은 제1 호출에 응답하며, 그 다음 확률은 단계 c)의 끝에서 1/8임을 알 수 있다. 다음 호출들에 대한 확률은 카드가 응답한 경우 1/8로 재설정되고; 그렇지 않고 카드가 계속해서 응답하지 않는 경우, 카드가 응답할 확률은 연속해서 1/7,1/6,1/5,1/4,1/3,1/2,1로 변한다. 따라서, 최대 8개의 조회가 카드가 만드는 2개의 응답들 사이에 이루어지므로, 카드가 통신 에러가 없도록 충분히 가까이 있고 그리고 어떤 충돌도 발생하지 않는 경우, 최대 8개의 조회들 내에서 판독기는 카드의 식별자를 알 수 있을 것이다.
변형(예제 B)에서, 카드는 동일한 방식으로 행동하지만, 그러나 랜덤 수들을 간단한 방법으로 뽑고 그리고 뽑는 숫자가 감소되는바:
c) 판독기로부터 호출을 수신하자 마자, 카드는 I를 조사하며; I=1인 경우, 카드는 자신의 식별자를 보내여 판독기로부터의 조회에 응답하고 그리고 범위[1...8]에서 랜덤하게 선택된 정수로 I를 재초기화하며; 그렇지 않은 경우 카드는 I를 1씩 감소시키고 그리고 자신의 식별자를 보내지 않는다.
개선된 보다 일반적인 응용은 카드가 응답할 확률을 파라메터화할 수 있는 판독기로 구성되며; 예컨대, 이 응용은 상수 8을 이용하는 대신에 단계 c)에서 사용되는 파라메터(P)를 갖는 각각의 조회를 수행할 수 있다. 판독기는 따라서 최적 값을 공급할 수 있는데, 예컨대 상기 값은 판독기가 통신할 수 있는 범위의 크기가 증가함에 따라 증가하거나, 또는 판독기의 목적이 복수의 카드들이 동시에 제공될 수 있는 확률을 증가시키는 것인 경우 판독기의 목적에 따라 증가한다. 부가적인 개선안은 판독기가 충돌을 탐지하는 경우 파라메터를 증가시키고 그리고 판독기가 충돌을 탐지하지 못하는 경우 파라메터를 감소시키는 판독기로 구성된다.
이전 개선안과 무관하게 적용될 수 있는 개선안은 판독기로부터의 호출에 또 다른 파라메터(A)를 제공하는 것인데, 이것은 카드 메모리에 기록된 미리 결정된 값과 비교하여, 이 비교 결과에 따라 호출을 금지하는 응답을 갖기 위함이다. 예를 들면, 계획된 판독기를 위한 응용 유형을 식별하는 파라메터(A)가 카드에 기록된 값과 일치하지 않고 그리고 카드의 목적을 나타내지 않는 경우 금지가 발생할 수 있으며, 즉 판독기가 처리하고 그리고 A가 설명하는 응용들의 집합과, 카드가 처리하고 그리고 카드의 메모리에 설명된 응용들의 집합 간의 교차점에 어떤 성분도 존재하지 않는 경우 금지가 발생한다. 이 개선안은 카드로부터의 응답이 적절한 카드들의 수를 제한하는 역활을 하므로, 충돌 확률을 감소시킨다.
독립적으로 응용할 수 있는 또 다른 개선안은 판독기가 조회를 보내는 비율을 스스로 변경하게하는 것이며, 상기 비율은 판독기가 적어도 하나의 카드로부터의 메시지를 탐지하였느냐 안하였느냐에 의존하는바: 이전 조회 후에 판독기가 어떤 응답도 탐지하지 못한 경우, 다음 조회는 판독기가 카드로부터 응답을 탐지하였던 경우보다 상기 이전 조회에 보다 가깝다. 이 효과는 조회의 수를 증가시키지만, 그럼에도 불구하고 그러한 응답이 실제로 수신된 경우 카드로부터 응답을 충분히 수신하게 하여준다. 카드로부터의 어떤 응답도 탐지되지 않는 경우에, 한 조회의 끝과 다음 조회의 시작간의 대기 기간은, 조회의 끝과 카드로부터의 응답 시작간의 최대 기간에다가 적어도 판독기가 카드 응답을 탐지하는 장비(통상적으로 카드가 보낸 부반송파를 탐지하는 장비)를 활성화시키는데 요구되는 기간을 더한 합으로서 선택된다.
독립적으로 적용할 수 있는 개선안은 "질문" 및 "마커"로 불리는 2가지 종류의 판독기 조회를 제공하는 것이다. 질문은 응답 확률을 재초기화한다(질문은 파라메터(P)를 포함할 것이다). 마커는 카드로하여금 카드가 이전에 응답하였느냐 안하였느냐에 따라 변하는 확률로 응답하게 한다. 예를 들면, 이 개선안은 예제 A를 다음과 같이 수정할 수 있다.
b) 스위칭되는 즉시 또는 범위에 들어오는 즉시, 카드는 자신의 내부 변수를 I=0으로 초기화하고; 그리고
c) 판독기로부터 호출을 수신하는 즉시, 카드는 호출이 질문 유형을 가졌는지를 결정하고, 만일 그러하다면 카드는 I를 범위[1...8]에서 랜덤하게 선택된 정수로 초기화한 다음, 마커와 동일한 방법으로 행동한다. 양쪽의 경우에, I=1인 경우 카드는 자신의 식별자를 보내어 판독기로부터의 조회에 응답한다. 그후에, I가 이미 0이 아니라면 모든 경우에 카드는 I를 1씩 감소시킨다.
질문 후의 카드 응답 확률이 1/8이고, 그리고 그때 카드가 계속해서 응답하지 않는 경우 마커 후의 확률은 연속해서 1/7,1/6,1/5,1/4,1/3,1/2,1로 변한다.
카드로부터의 응답 다음 또는 단계 b)의 끝에서, 마커에 대한 응답 확률은, 만약 있다면, 다음 질문까지 0이다. 파라메터(P 및/또는 A)가 사용되는 경우, 질문에만 사용될 필요가 있다는 이점이 있다.
카드가 짧든 길든 자신의 식별자를 갖는 비교가 양의 결과를 주는 응용 메시지을 수신할 시, 카드는 이 사건을 저장하고 그리고 어떤 특별한 사건이 발생할 시까지 판독기로부터 질문 또는 마커에 더 이상 응답하지 않으며, 상기 특별한 사건은 카드를 재초기화시키거나 및/또는 어떤 특별한 특성을 지닌 판독기로부터 메시지를 수신하는 사건이다. 이것이 메커니즘이 이미 처리된 카드들을 열거하지 않게 하여주므로, 충돌 확률을 감소시키고 그리고 시간에 대한 질문 및 마커의 밀도를 증가시킨다.
변형은 판독기에 의해 숫자가 붙여진 마커와 그리고 카드 응답 확률이 고려되는 상기 증가된 숫자로 구성되며; 예컨대, 숫자는 (카드로부터의 응답이 일치되지 않을 시에 금지되는)I와 비교되거나, 또는 보다 일반적으로 숫자는 카드에 포함된 상태 변수와 결합될 것이다.
또 하나의 변형은 카드가 수신한 정보의 어떤 (체크 섬(check sum)과 같은))특성들이 불일치할 경우에 상태 변수를 금지 및/또는 수정하는 단계를 준비하는 것으로 구성된다.
본 발명의 보다 일반적인 실행에서, 질문에 대해 카드가 응답할 확률은 2개의 정수들 M 및 N의 함수이다. 응답하느냐 안하느냐에 대한 결정은 카드가 하는 것이고 그리고 다음 단계들을 구비한다.
숫자들 M 및 N이 결정되며, 이것들 중 적어도 하나는 P의 함수이고;
균일하게 분포된 랜덤 수가 0≤X〈N인 정수 X에서 뽑히고; 그리고
X가 M보다 작은, 즉 확률 M/N을 갖는 경우 응답이 이루어진다.
2개의 특별한 경우의 그러한 방법들은 이미 존재하는 시스템들에 일치하고;
확률 시스템 예제에서, N=64 그리고 M=P+1, 즉 응답 확률은 (P+1)/64이고;
슬롯 알로하 유형의 시스템에서, N=2P및 M=1, 즉 응답 확률은 1/(2P)이다.
그럼에도 불구하고, 양쪽의 경우에, 파라메터들 M 및 N중 하나만이 변수인 반면에, 다른 하나는 고정된다. 그들 2개가 변수라는 사실은 반충돌 함수의 특성을 선택하는데 융통성과 같은 이점을 준다.
2개의 파라메터들 M 및 N은 일반적인 호출 메시지 사이클에 포함된 숫자 일 수 있지만, 적어도 파라메터들 중 하나는 카드 자체에서 선정 또는 유도될 수 있다. 아래 예제에서, 단말기가 보낸 메시지 질문이 P를 정의하는 숫자 M을 포함하고 그리고 메시지 질문이 예컨대 본 발명의 양호한 실시예에서와 같이 프랑스 출원 97 02501에 설명된 방법으로 변할 수 있음이 가정된다. 파라메터 P를 탐지된 충돌들의 함수로서 동적으로 변형시키는 응용이 남아있다.
아래 예제에 설명된 여러개의 가변 파라메터들은 가변 파라메터 M을 사용함과 동시에 단독으로 사용될 수 있으며, 또는 그들은 복수와 관계될 수 있거나, 또는 복수의 그들이 어떤 그러한 파라메터 M을 이용하지 않고도 이용될 수 있다.
예제 1번: 질문은 카드로부터의 응답을 조건부로 금지하는 응용 선택 필드(A)를 포함하며; 예컨대, P 및 X에 대한 정지조건들 2개가 충족되고 그리고 A가 카드에 포함된 미리 결정된 값과 같은 경우에 카드는 응답한다. 이것이 복수의 카드들이 판독기 범위안에 있을 시 충돌 확률을 줄일 수 있게 하지만, 그러나 어떤 응용이 A에 의해 특정화된 것으로 진행시키는 그러한 카드들만이 처리되기에 적합하다. A에 대한 조건이 당연히 보다 복잡해질 수 있으며, 예컨대 A는 응용들의 목록들일 수 있고, 그리고 카드는 그들 응용들 중 어떤 하나가 카드에 저장된 응용들의 목록에 존재할 경우에 응답할 수 있다.
예제 2번 : 질문 후에, 판독기는 질문과 구별될 수 있는 하나 이상의 마커 메시지를 보낼 수 있다. 이들 마커 메시지들은 카드들로부터 ATQ 응답 시간을 재는데 이용될 수 있으므로, 응답들의 전송 및 관리시의 시간을 저장하게 하여준다.
여러 개의 변형들이 가능하다.
경우 2.1 : 마커 메시지들은 지수(I)를 포함하거나, 또는 그들은 카드들이 그러한 지수(I)를 유도하게 하여준다, (선택적으로 메시지들은 파라메터(P) 및 또한(A) 를 포함할 수 있다). I는 각 질문마다 초기화(예컨대 0으로)되고 그리고 I는 각 마커마다 증가된다. 이 번호 매김 메커니즘은 판독기에서 증가될 수 있고 그리고 마커 메시지 및/또는 카드에 포함될 수 있다(상기 카드는 질문을 보내거나 및/또는 수신할 때마다 I를 0으로 초기화하고, 그리고 마커를 보내거나 및/또는 수신할 때마다 I를 증가시킨다). 이 번호 매김 메커니즘은 적어도 판독기 또는 카드에서 실행되어, I 값이 마커를 수신하자마자 카드에게 공지된다.
카드는 I, P, 그리고 랜덤 뽑기 X의 함수로서 마커에게 ATQ로 응답한다(P 및 X는 이전 질문 또는 마커 값들 일 수 있고 그리고 각 마커에 대해 반드시 다시 계산되어야하는 것은 아니다). 카드가 응답할 확률은 카드가 이전 질문이후로 아직 응답하지 않은 경우가 카드가 벌써 응답한 경우보다 높다. 또한, 마커 이후의 충돌이 발생하는 경우에, 이 방법은 질문 메시지로 귀환할 수 있고 그리고 단말기 범위에서 카드로부터의 전체 응답 확률이 어떤 충돌도 없을 시 증가하고 그리고 충돌 발생시 감소하도록 I가 재초기화되는 호출 사이클을 반복한다. 이 예제의 방법은 데이터 교환 끝에서 메시지가 벌써 응답한 카드로부터 적어도 다음 일반 호출까지 어떤 더 이상의 응답을 금할 시에 유리하다.
통상적으로, A, P, 그리고 랜덤 뽑기 X는 질문 메시지를 위해 정의되고 그리고 응답 조건은 I*M≤X≤I*M+M이다. 결과적으로, N/M 메시지들 후에(하나의 질문 및 N/(M-1) 마커들 후에, 사이클은 다시 시작한다) 모든 카드들은 적어도 한번 응답할 것이다.
이 개선안이 "슬롯 알로하"의 유익한 특성을 제공하는바: 파라메터(P)의 어떤 값에 대해, 판독기의 범위에 있는 단일 카드에 대해, 그리고 통신 에러가 없는 경우에, 카드의 식별자는 범위내로 들어오는 카드로부터 계산되는 제한된 수의 2*N/M개의 메시지들내에서 선택될 것이 확실하고, 그리고 카드는 최초 수신된 마커 메시지에만 응답함을 가정한다.
슬롯들의 시작이 카드들에 의해 실행된 타이밍에 내재되있지 않고 판독기가 마커를 보냄으로서 명백히 나타내어지는 것을 제외하고는, N/M 슬롯들을 갖는 "슬롯 알로하"에 비교될 수 있는 결과가 획득된다. "슬롯 알로하"와 비교하면, 이것은 카드와 판독기에 의한 정확한 타이밍을 필요로하지 않는다. 확률 시스템에 대한 또 다른 이점은 P가 마커에 없는 경우(그리고 A, 위문장을 참조), 마커는 질문보다 지속기간이 짧고, 그리고 카드는 각 마커에 대해 또 다른 랜덤 수를 반드시 뽑을 필요가 없다는 것이므로, 사이클 지속기간을 보다 감소시킬 수 있다. 실제로, 카드는 nth마커에 체계적으로 응답할 수 있으며, 여기서 n은 카드의 숫자 특성, 예컨대 카드 일련번호의 일부다.
단말기가 어떤 마커들 없이 질문들만을 보내는 경우, 단말기는 확률 시스템과 등가이고, 그리고 이 예제의 카드들은 양쪽 시스템들의 단말기들과 양립할 수 있다.
경우 2.2 : 판독기가 다음 응용들(특히 최초의 응용 메시지)에서 지수(I)를 포함하고, 그리고 카드가 자신의 식별자과 응용 메시지의 필드를 비교하는 것과 동일한 방법으로, 이 응용 메시지의 필드가 카드에 의해 지수(I)와 비교되도록 준비할 수 있고; 이것이 ATQ에서 식별자 필드를 늘이지 않고도 선택 메시지의 선택도를 강화시킨다.
경우 2.3 : 번호매김이 마커에 명시되고 그리고 카드에 의해 내재되고, 그리고 카드가 짝이 있는 경우에만 응답하도록 준비할 수 있고; 이 경우는 앞선 개선안에 더하여 사용될 시 전술된 모든 것에 도움이된다.
예제 3번 : 앞선 예제들에 대한 변형 또는 부가하여, 단말기는 2개의 연속적인 마커들간의 간격을 변화시킬 수 있다. 특히, 어떤 ATQ 응답도 단말기에 수신되지 않는 경우, 데이터가 카드와 단말기에 사이에서 교환되는 통상적인 길이의 시간을 더이상 기다릴 필요가 없다. 이 예제에서, 카드가 질문 또는 마커에 응답하는 경우, 카드는 질문 또는 마커가 끝난 후에 최대 길이의 시간(T0)내에 신호(ATQ의 시작)를 보냄으로서 응답할 수 있다. 판독기는 이 신호를 찾아서, 신호가 질문이 끝난 후의 적절한 길이의 시간(T1≥T0+판독기에 의한 탐지 시간)내에 존재하지 않은 경우, 판독기는 곧바로 새로운 메시지의 질문 유형 또는 마커 유형을 보낸다. 그러한 신호가 존재할 시에, 질문 또는 마커 전달은 따라서 카드들로부터의 전달이 끝날때까지 금지된다(적어도 미리 결정된 시간(T2)이 최대 길이의 예상 응답에 대응하여 경과할 때까지, 및/또는 에러 또는 충돌이 카드(들)로부터 수신한 메시지에서 판독기에 의해 탐지되지 않는한).
이 이점은 단위 시간당 질문들(및/또는 마커들)의 수가 상당히 증가하기 때문에 보다 빨리 카드를 판독하는 것이다. ATQ의 지속기간은 질문 또는 마커와 비교해서 길고, 특히 예제 1번을 이용하는 시스템에서 카드들이 응답할 기회들이 훨씬 더 많다.

Claims (8)

  1. 휴대물들과 그리고 단말기의 통신 범위에서 동시에 존재하는 복수의 상기 휴대물들과 함께 동작하기에 적합한 적어도 하나의 데이터 송수신기 단말기간에 데이타를 교환하는 시스템에서 충돌을 관리하는 방법으로서,
    a) 상기 단말기가 상기 휴대물들에게 호출 메시지를 전송하고;
    b) 상기 휴대물이 확률이 100% 이하인 호출에 응답하여 조건적으로 상기 단말기에 메시지를 전송하며, 상기 응답은 휴대물에 대한 특별한 식별자를 포함하며;
    c) 상기 수신기는 식별된 휴대물로부터 응답을 수신하고 그리고 상기 응답이 또 다른 휴대물이 보낸 응답과 충돌하지 않는 경우에, 특정 데이터 통신 링크가 단말기 및 식별된 휴대물에 의해 설정되어, 데이터가 교환되고, 그후에 새로운 반복을 위해 단계 a)로 되돌아가며; 그리고
    d) 무충돌 수신이 없는 경우, 새로운 반복을 위해 단계 a)로 돌아가는 일련의 단계를 구비하며;
    상기 방법은 단말기가 2가지 유형의 호출 메시지 - 휴대물들에 의한 응답 확률 값을 초기화하는 질문 메시지들과 그리고 질문 메시지들 다음에 연속적으로 보내지는 마커 메시지들 - 를 전송하며, 여기서 상기 마커 메시지들은 상기 휴대물들이 마커 메세지의 수신시 및 호출 메세지에 대한 어떤 이전 응답이 부재할 시에 상기 확률 값을 선택적으로 변조하도록 하기에 적합하게 된 것을 특징으로 하는 데이터 교환 시스템에서의 충돌 관리 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 휴대물들은 마커 메시지들의 수신에 뒤따르는 시간 슬롯들에서 선택적으로 응답하는 것을 특징으로 하는 데이터 교환 시스템에서의 충돌 관리 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    하나의 타임 슬롯은 휴대물들이 질문 메시지를 수신하는 즉시 랜덤 또는 의사랜덤 수를 뽑는 확률 방식으로 선택되는 것을 특징으로 하는 데이터 교환 시스템에서의 충돌 관리 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항에 있어서,
    단말기는 충돌을 검출하는 즉시 다시 질문 메시지를 전송하는 것을 특징으로 하는 데이터 교환 시스템에서의 충돌 관리 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    마커 메세지의 수신시 그리고 호출 메시지에 대한 어떤 이전의 응답이 없을 경우에, 상기 휴대물은 마커 메시지의 수신시 변조되는 지수값의 함수로서 그 확률값을 변조하는 것을 특징으로 하는 데이터 교환 시스템에서의 충돌 관리 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 지수는 새로은 마커 메시지가 수신될 시마다 증분되고 그리고 다음 질문 메시지를 수신하는 즉시 재초기화되는 것을 특징으로 하는 데이터 교환 시스템에서의 충돌 관리 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단말기는 미리 결정된 주기내에 식별된 휴대물로부터 어떤 응답도 없은 경우에 2개의 연속적인 호출 메시지들간의 시간 간격을 감소시키는 것을 특징으로 하는 데이터 교환 시스템에서의 충돌 관리 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 휴대물은 단말기가 전송한 그리고 휴대물의 식별자에 대응하는 식별자를 포함하는 특별한 메시지를 수신함으로써, 호출 메시지에 대해 응답하는 것이 금지될 수 있고, 금지는 휴대물이 재초기화될 시 및/또는 그런 효과에 대한 메시지를 수신할 시 제거되는 것을 특징으로 하는 데이터 교환 시스템에서의 충돌 관리 방법.
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